CN109648002A - 轴承保持器自动上料系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种轴承保持器自动上料系统，包括与数控机床配合装配的上料机构，上料机构包括料架、横梁、横移面板、升降立柱；料架设置在数控机床外侧，料架两侧分别设有用于固定物料的料杆；横梁横向水平分布在数控机床上部；升降立柱纵向分布并位于卡盘轴线的正上方；横移面板包括第一面板和第二面板，第一面板通过滑块与横梁的导轨连接，第二面板通过滑块与升降立柱的导轨连接，且横移面板上还分别设有与横梁连接的横移电机，及与升降立柱连接的升降电机；本发明结构设计合理，通过气动手指可以用于夹取物料，同时通过横移、旋转和升降动作完成物料的运输，替代了人工作业的现状，可以实现同步的上料、下料操作，提高了工作效率。
Description
技术领域
本发明涉及机械加工技术领域，尤其涉及一种轴承保持器自动上料系统。
背景技术
现有技术中，保持架支柱在铆合工序或其挡圈在制作过程中，一般需要将其固定在车床的卡盘上进行固定并完成相关操作，此过程中由于物料重量相对较重，在上料操作过程中造成诸多不便，影响工作效率。
发明内容
为了解决现有技术中的不足，本发明提供一种轴承保持器自动上料系统。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种轴承保持器自动上料系统，其特征在于，包括与数控机床配合装配的上料机构，所述上料机构包括料架、横梁、横移面板、升降立柱和支撑装置；
所述料架设置在数控机床外侧，且料架用于固定物料的中心位置位于数控机床的卡盘轴线上，料架两侧分别设有用于固定物料的料杆；
所述横梁横向水平分布在数控机床上部，且横梁两端分别通过支撑装置固定在地面上，横梁前侧设有导轨，横梁顶面上设有齿条；
所述升降立柱纵向分布并位于卡盘轴线的正上方，升降立柱纵向分布的侧面上设有导轨和齿条，升降立柱顶端设有旋转电机，升降立柱底端设有气动手指，所述旋转电机底部的输出轴通过一转动杆与所述气动手指连接，且转动杆底端外侧还通过轴套与升降立柱连接固定；
所述横移面板包括位于横梁上部平行于横梁顶面设置的第一面板和位于横梁前侧平行于横梁前侧侧面设置的第二面板，第一面板和第二面板相互连接固定，第一面板通过滑块与横梁的导轨滑动连接，第二面板通过滑块与升降立柱的导轨滑动连接，且横移面板上还分别设有与横梁的齿条啮合连接的横移电机，及与升降立柱的齿条啮合连接的升降电机。
还包括了朝向所述数控机床的卡盘设置的固定气缸，固定气缸的驱动杆前端设有一与物料形状匹配的压板，固定气缸后端固定在一安装座板上，安装座板底部通过导轨与数控机床的作业面滑动连接，且安装座板上还设有用于顶紧作业面进行固定的顶紧螺栓。
所述支撑装置包括了支撑柱和支撑座，所述支撑柱底端固定在地面上，支撑柱顶端设有与其连接固定的所述支撑座，且支撑座顶面上固定有所述横梁。
所述横移电机和升降电机均安装在横移面板的第一面板上，且第二面板前侧设有一与其连接固定的配重块。
本发明的有益效果是：结构设计合理，通过气动手指可以用于夹取物料，同时通过横移、旋转和升降动作完成物料的运输，替代了人工作业的现状，可以实现同步的上料、下料操作，提高了工作效率。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是实施例一的结构示意图。
图2是上料机构的结构示意图。
图3是气动手指与物料的结构示意图。
图4是实施例二的结构示意图。
图中：1横梁、2导轨、3齿条、4横移电机、5横移面板、6旋转电机、7升降立柱、8升降电机、9轴套、10气动手指、11料杆、12料架、13移动导轨、14安装座板、15固定气缸、16压板、17卡盘、18数控机床、19支撑座、20支撑柱、21配重块、22 L型夹持部、23夹头、24物料。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
实施例一
根据图1、2、3所示：本实施例提供一种轴承保持器自动上料系统，包括与数控机床18配合装配的上料机构，所述上料机构包括料架12、横梁1、横移面板5、升降立柱7和支撑装置，其中料架12用于物料24的放置使用，横梁1与横移面板5配合用于物料24的横向移动使用，用于在料架12和数控机床18之间移动，升降立柱7则用于物料24的升降移动使用，通过上升可以将物料24在料架12和数控机床18内取出，通过下降可以在料架12置入料架12和数控机床18内部，整体结构设计合理，方便使用。
其中，所述料架12设置在数控机床18的右边外侧，料架12底部通过其底座放置在地面上，且料架12用于固定物料24的中心位置位于数控机床18的卡盘17轴线上，用于满足物料24横向移动过程中与料架12和卡盘17的配套性，当物料24横移至料架12上部时，可以满足在料架12上的取料和放料，当物料24横移至卡盘17上部时，可以满足在卡盘17上的取料和放料，料架12两侧分别设有用于固定物料24的料杆11，料杆11包括设置高度相同且平行分布的两组，用于对物料24中间的圆形开孔内壁上部两侧进行支撑，保障了物料24的放置效果，其中一侧的料杆11用于放置未加工的物料24，另一侧的料杆11用于放置完成加工的物料24；
所述横梁1横向水平分布在数控机床18上部，横梁1采用铝型材，且横梁1两端分别通过支撑装置固定在地面上，横梁1前侧设有两组平行分布的导轨2，导轨2分别位于横梁1前侧侧面顶端和底端并平行于横梁1长度方向分布，横梁1顶面上设有齿条3，齿条3也平行于横梁1长度方向分布，导轨2和齿条3用于满足横移面板5的横向滑动定位及横移驱动；
进一步地，所述支撑装置包括了支撑柱20和支撑座19，所述支撑柱20底端固定在地面上，支撑柱20顶端设有与其连接固定的所述支撑座19，且支撑座19顶面上固定有所述横梁1，通过支撑装置可以将横梁1架空设置在数控机床18上部，满足了该系统作业空间装配要求。
所述升降立柱7纵向分布并位于卡盘17轴线的正上方，升降立柱7设有一组，升降立柱7纵向分布的侧面上设有导轨2和齿条3，导轨2设有两组并位于升降立柱7的背侧侧面两侧，导轨2平行于升降立柱7的长度方向分布，齿条3则位于升降立柱7的内侧侧面上，齿条3也平行于升降立柱7的长度方向分布，导轨2和齿条3分别用于满足升降立柱7的升降滑动定位及升降驱动；升降立柱7顶端设有旋转电机6，升降立柱7底端设有气动手指10，所述旋转电机6底部的输出轴通过一转动杆与所述气动手指10连接，转动杆顶端通过联轴器与输出轴连接，转动杆底端则通过安装座与气动手指10连接固定，使得旋转电机6壳驱动所述气动手指10进行转动；进一步地，为了保障转动杆的装配结构稳定性，所述转动杆底端外侧还通过轴套9与升降立柱7连接固定，用于保持转动杆底端的固定效果，防止因转动杆长度长造成使用过程中发生的偏摆；
所述横移面板5包括位于横梁1上部平行于横梁1顶面设置的第一面板和位于横梁1前侧平行于横梁1前侧侧面设置的第二面板，第一面板和第二面板相互连接固定构成T型结构或L型结构，第一面板通过滑块与横梁1的导轨2滑动连接，使横移面板5可以在横梁1向横移滑动，第二面板通过滑块与升降立柱7的导轨2滑动连接，使升降立柱7可以在横移面板5前侧进行升降滑动，且横移面板5上还分别设有与横梁1的齿条3啮合连接的横移电机4，以及与升降立柱7的齿条3啮合连接的升降电机8，横移电机4和升降电机8的驱动输出轴上均键接有输出齿轮，用于与对应的齿条3配合实现行走移动；
进一步地，所述横移电机4和升降电机8均安装在横移面板5的第一面板上，使横移电机4和升降电机8位于横移面板5后侧，为了保障横移面板5的受力效果的平衡性，第二面板前侧设有一与其连接固定的配重块21，配重块21重量与第一面板一侧重量匹配，使第二面板两侧重量匹配，横移面板5的重心可以落在横梁1前侧的导轨2上，防止重心偏离导致横移面板5在长时间使用过程中发生变形；
一种轴承保持器自动上料系统还包括了朝向所述数控机床18的卡盘17设置的固定气缸15，固定气缸15的驱动杆前端设有一与物料24形状匹配的压板16，压板16为内部设有空腔，压板16于空腔边缘的端面与物料24侧面形状匹配，使用时，压板16端面用于将物料24压在卡盘17外侧，同时使卡盘17位于压板16的空腔内，在物料24得到固定的情况下，使卡盘17对物料24的中部开口内壁进行卡紧固定，保障了固定效果的可操作性，固定气缸15后端固定在一安装座板14上，安装座板14底部通过移动导轨13与数控机床18的作业面滑动连接，且安装座板14上还设有用于顶紧作业面进行固定的顶紧螺栓，通过移动导轨13进行滑动，可以保障压板16、固定气缸15在移动过程中与卡盘17保持同轴度不偏移，保障压板16与卡盘17的定位效果，同时还可以根据物料24厚度进行调整，保障固定气缸15的驱动长度适合物料24的固定操作，当通过滑动调节至指定位置时，可以转动顶紧螺栓，使顶紧螺栓顶紧移动导轨13所在的作业面，从而使安装座板14的位置得到固定。
本实施例的轴承保持器自动上料系统的工作原理为：
上料过程：横移面板5初始位置位于料架12上部，动作时，升降立柱7下降，气动手指10通过安装在其输出端的L型夹持部22夹取物料24的夹头23，然后升降立柱7上升3-5cm，并通过横移面板5远离料架12移动，使物料24与料杆11脱离，升降立柱7随后继续上升至初始位置，然后由横移面板5移动将物料24转移至卡盘17上部，随后升降立柱7再次下降至卡盘17外侧，保持卡盘17与物料24同轴分布，随后由横移面板5移动将物料24移动至卡盘17外侧，使物料24移动位置到位；
固定过程：由固定气缸15驱动压板16夹紧物料24，此时数控机床18的卡盘17动作，将物料24卡紧，然后气动手指10松开，升降立柱7上升复位，固定气缸15驱动，压板16收回，由数控机床18完成加工工作；
卸料过程：由升降立柱7下降，并有气动手指10夹取物料24的夹头23，然后逆向重复上料过程的动作即可将物料24放置在料架12另一侧的料杆11上。
实施例二
根据图4所示：本实施例提供一种轴承保持器自动上料系统，包括与数控机床18配合装配的上料机构，所述上料机构包括料架12、横梁1、横移面板5、升降立柱7和支撑装置，与实施例一的不同在于：
所述升降立柱7设有平行分布的两组，并装配在横移面板5的第二面板左侧和右侧，横移面板5上分别设有与两组升降立柱7一一对应设置的升降电机8，使得两组升降立柱7可以单独实现自身的升降动作。
本实施例的轴承保持器自动上料系统的工作原理与实施例一的不同在于：两组升降立柱7可以配合实现上料和卸料，即在轴承保持器自动上料系统运行过程中，当位于料架12上部时，可以由一组升降立柱7进行上料，另一组升降立柱7进行卸料，然后整体横移至卡盘17上部，没有夹取物料24的一组升降立柱7先进行卡盘17的卸料，夹取物料24的一组升降立柱7用于卡盘17的上料，使得整个过程节省了时间，提高了作业效率。
以上所述仅为本发明的优先实施方式，只要以基本相同手段实现本发明的目的技术方案，都属于本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种轴承保持器自动上料系统，其特征在于，包括与数控机床配合装配的上料机构，所述上料机构包括料架、横梁、横移面板、升降立柱和支撑装置；
所述料架设置在数控机床外侧，且料架用于固定物料的中心位置位于数控机床的卡盘轴线上，料架两侧分别设有用于固定物料的料杆；
所述横梁横向水平分布在数控机床上部，且横梁两端分别通过支撑装置固定在地面上，横梁前侧设有导轨，横梁顶面上设有齿条；
所述升降立柱纵向分布并位于卡盘轴线的正上方，升降立柱纵向分布的侧面上设有导轨和齿条，升降立柱顶端设有旋转电机，升降立柱底端设有气动手指，所述旋转电机底部的输出轴通过一转动杆与所述气动手指连接，且转动杆底端外侧还通过轴套与升降立柱连接固定；
所述横移面板包括位于横梁上部平行于横梁顶面设置的第一面板和位于横梁前侧平行于横梁前侧侧面设置的第二面板，第一面板和第二面板相互连接固定，第一面板通过滑块与横梁的导轨滑动连接，第二面板通过滑块与升降立柱的导轨滑动连接，且横移面板上还分别设有与横梁的齿条啮合连接的横移电机，及与升降立柱的齿条啮合连接的升降电机。
2.根据权利要求1所述的轴承保持器自动上料系统，其特征在于：还包括了朝向所述数控机床的卡盘设置的固定气缸，固定气缸的驱动杆前端设有一与物料形状匹配的压板，固定气缸后端固定在一安装座板上，安装座板底部通过导轨与数控机床的作业面滑动连接，且安装座板上还设有用于顶紧作业面进行固定的顶紧螺栓。
3.根据权利要求1所述的轴承保持器自动上料系统，其特征在于：所述支撑装置包括了支撑柱和支撑座，所述支撑柱底端固定在地面上，支撑柱顶端设有与其连接固定的所述支撑座，且支撑座顶面上固定有所述横梁。
4.根据权利要求1所述的轴承保持器自动上料系统，其特征在于：所述横移电机和升降电机均安装在横移面板的第一面板上，且第二面板前侧设有一与其连接固定的配重块。
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